Mekanisme Herbisida dalam Menghambat Fotosintesis

Oleh :

Wiwara Sunghening (12/339656/PPN/03739)

Rahmi Sri Sayekti (12/339660/PPN/03740)

METABOLISME DAN PENGENDALIAN PERTUMBUHAN TANAMAN

Herbisida

• Senyawa atau material yang disebarkan pada lahan pertanian untuk menekan atau memberantas tumbuhan (gulma)

• Tipe : pra-tumbuh (pre-emergence) dan pasca-tumbuh (post-emergence)

Faktor-faktor persistensi herbisida

• Dekomposisi mikro organisme dan bahan organik tanah

• Jumlah herbisida yang diabsorbsi koloid tanah

• Penguapan• Pencucian• Fotodekomposis• Vegetasi• Jenis herbisida

Model kerja herbisida

• Menghambat fotosintesis,

• Menghambat respirasi,

• Menghambat perkecambahan,

• Menghambat pertumbuhan, dan

• Menghambat sintesis protein

Karakteristik

• Kebanyakan berupa herbisida pre-emergence

• Beberapa mempunyai kemampuan sebagai post-emergence

• Lewat tanah→translokasi sistemik

• Residual efek tergantung dari jenis herbisida

Gejala

• Gejala kekuningan disertai dengan matinya jaringan tanaman dari sisi luar daun

• Jika diaplikasikan pada post-emergence, jaringan tanaman cepat terbakar

• Tanaman yang toleran saat diaplikasi pada post-emergence menyebabkan spot kekuningan dan mengkerut

Gb. Daun jagung (kiri) dan kedelai (kanan) herbisida paraquat

Mekanisme kerja

• Herbisida penghambat fotosintesis ini mengganggu dalam reaksi cahaya

• Terjadi gangguan pada reaksi pemecahan air (Hill reaction) yang menghambat pembentukan energi, sehingga tumbuhan tidak dapat berkembang

Skema penghambatan transpor elektron fotosintesis oleh herbisida paraquat dan DCMU (Taiz and Zeiger 2002)

Jenis Herbisida

• Paraquat

• Triazine

• Phenylureas

• Uracils

• Benzothiadiazoles

• Nitriles

• Basagran dan Buctril

Penghambat transfer energi

• Aliran elektron pada PS I dialihkan oleh herbisida membentuk radikal bebas yang bersifat reaktif dan cepat merusak membran sel.

• Contoh : paraquat dan Diaquat

Penghambat transfer elektron

• Terjadi pada Photosystem II.

• Mengikat protein yang terlibat dalam rantai transfer dan mengurangi efektivitas

• Contoh : triazine dan ureas

Penghambat protoporphorinogen oksidase (PPO)

• Mengganggu enzim yang terlibat dalam memproduksi klorofil dan molekul besar lain.

Penghambatan produksi karoten

• Mencegah produksi pigmen daun (karotenoid)

• Karotenoid berfungsi sebagai pelindung klorofil

Kesimpulan • Herbisida adalah senyawa atau material yang disebarkan

pada lahan pertanian untuk menekan atau memberantas tumbuhan pengganggu yang menyebabkan penurunan jumlah gulma.

• Gulma adalah tumbuhan yang tumbuh tidak sesuai dengan tempatnya dan tidak dikehendaki serta mempunyai nilai negatif.

• Terdapat beberapa jenis herbisida yang menghambat proses fotosintesis, seperti Paraquat, triazine, Phenylureas, uracils, Benzothiadiazoles, Nitriles, Basagran dan Buctril

• Herbisida menghambat fotosintesis gulma melalui fotosistem I dan fotosistem II.